配網(wǎng)自動化系統(tǒng)小電流接地故障定位方法.pdf

1、配網(wǎng)自動化系統(tǒng)故障監(jiān)控模塊對線路故障進(jìn)行監(jiān)控,配電網(wǎng)80％以上的故障是單相接地故障,然而由于技術(shù)的原因,我國配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在處理小電流故障定位方面存在嚴(yán)重缺陷,這對配電網(wǎng)安全運(yùn)行形成潛在威脅。本文重點研究中性點非有效接地系統(tǒng)小電流故障區(qū)段定位問題。
　　 中性點非有效接地系統(tǒng)小電流故障定位最重要的問題是采集和處理微弱且不穩(wěn)定的故障電流信號,捕捉故障特征信息。本文提出了配電網(wǎng)廣域零序相量測量方法,在配電網(wǎng)線路上設(shè)置基于廣域相量測量

2、的零序電流測點,當(dāng)發(fā)生單相接地故障時,克服故障電流幅值和相位在線路分布上存在的差異性,故障路徑上距離故障點最近的零序電流測點可以獲取幅值大、測量準(zhǔn)確的故障電流特征信息,為故障定位提供信息技術(shù)支持。
　　 本文提出消弧、故障選線和故障定位一體化的思想,調(diào)控消弧線圈脫諧度在故障路徑產(chǎn)生電流突變量,引入當(dāng)量概念計算脫諧度變化前后電流的差值,給出了基于廣域相量測量和電流突變量的識別小電流故障特征信息的相量判據(jù)、相位判據(jù)和幅值判據(jù)。本文充

3、分利用并聯(lián)電抗器組合式消弧線圈的功能,研究快速有效調(diào)控消弧線圈脫諧度的方法,為識別小電流故障特征信息的判據(jù)提供了可靠的技術(shù)基礎(chǔ)。
　　 本文系統(tǒng)地提出基于配電網(wǎng)廣域零序相量測量的小電流故障區(qū)段定位理論。采用配電網(wǎng)廣域零序相量測點劃分配電線路區(qū)段,引入測點相鄰矩陣、區(qū)段起始測點標(biāo)識向量和故障路徑標(biāo)識向量概念,表述線路故障路徑與非故障路徑線路分支的差異。針對配電網(wǎng)線路負(fù)載不對稱導(dǎo)致不對稱運(yùn)行的情況,設(shè)定線路零序電壓故障閾值￡,作為判

4、斷中性點非有效接地系統(tǒng)有無小電流故障的依據(jù)。給出求取故障區(qū)間邊界節(jié)點算法,標(biāo)識配電線路故障路徑,計算線路故障區(qū)域節(jié)點集合和可能的故障支路。掛網(wǎng)運(yùn)行結(jié)果和配電網(wǎng)物理模擬實驗分析證明了基于配電網(wǎng)廣域零序相量測量的區(qū)段定位理論的正確性和有效性。
　　 本文基于智能診斷和人工智能理論提出小電流故障選線裝置智能狀態(tài)診斷方法,依據(jù)專家維護(hù)選線裝置的流程、故障錄波數(shù)據(jù)和故障選線備案信息等信息,診斷選線裝置選線出錯的原因,對現(xiàn)場選線裝置的質(zhì)量、

5、現(xiàn)場設(shè)備的可靠性和現(xiàn)場數(shù)據(jù)的真?zhèn)谓o出客觀的評價,為技術(shù)人員使用和維護(hù)小電流故障選線裝置提供技術(shù)保障。
　　 本文給出基于相平面原理和小波分析辨識原理的小電流接地故障類型辨識方法。研究提取不同類型小電流接地故障的故障特征的算法,利用模式識別理論和方法進(jìn)行分類,針對故障錄波實驗數(shù)據(jù)有效識別出穩(wěn)定型故障、電弧型故障、高阻電弧型故障、高阻放電型故障和間隙放電型故障,為巡線人員查找小電流故障點提供有益的信息支持。
　　 依據(jù)本文提